《(交通运输)001109030003PLC交通灯控制系统毕业论文精品》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(交通运输)001109030003PLC交通灯控制系统毕业论文精品（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注.人、车、路三者关系的和谐,已成为交通治理部分须要解决的主要问题之一.城市交通节制系统是用于城市交通数据监测、交通讯号灯把持与交通劝导的盘算机综合治理体系,它是现代城市交通监控指挥体系中最主要的组成部分. 随着城市灵活车量的不断增添,很多大城市如北京、上海、南京等呈现了交通超负荷运行的情形,因此,自80年代后期,这些城市纷纭修建城市高速道路,在高速途径建设完成的初期,它们也曾有效地改良了交通状态.然而,随着交通量的快速增加和缺少对高速道路的系统研讨和掌握,高速道路没有充足施展出预期的作用.而城市高速道路在结构上的特色,也决议了城市高速途
2、径的交通状态必定受高速道路与普通途径耦合处交通状态的制约.所以,如何采取适合的控制方式,最大限度应用好消耗巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地域的交通拥堵状况,越来越成为交通运输治理和城市计划部分亟待解决的重要问题.为此,笔者进行了深刻的研讨,本文就城乡交通灯模仿控制系统的电路原理、设计盘算和试验调试等问题来进行具体剖析讨论. 实现路灯控制体系的节制方式很多,可以用尺度逻辑器件、可编程序把持器PLC、单片机等计划来实现.其中用尺度逻辑器件来实现电路在很大水平上要受到逻辑器件如门电路等的影响,调试工作极为不易,而笔者对单片机应用来进行系统的设计开发也不是很熟习,因此,笔者最终选
3、择了用可编程的PLC来实现系统的设计,完成本次论文的写作.关键字: PLC 交通灯 程序 报告 设计ABSTRACTAlong with the development of the society economy, the city transportation problem causes peoples concern more and more.The coordination of the person,car,the road threes relation, have become one of the important problems that the transporta
4、tion management section demand resolve.The city transportation control system is the calculator that useds for the city transportation data monitor,the transportation signal beacon control and transportation to appease comprehensive management system, it is in the modern city transportation supervis
5、ion conductor system to constitute part most importantly. Carry out the control method of the street corner transportation light system a lot of, can carry out with the standard logic spare part,programmable preface controller PLC,single slice machine etc. project.Carries out the influence that the
6、electric circuit wants to be subjected to the logic spare part,such as door, electric circuit to a large extent etc. with the standard logic spare part among them, adjust to try a work extremely not easy, and writer to single slice the luck use is not very either to acquaint with to the design devel
7、opment of carry on the system, therefore, the end writer chooses to use programmable controller PLC to carry out the design of the system function, completion originally time the lesson establish of topic.Key word:The PLC transportation light procedure report design目 录摘 要1目 录31 引 言41.1 PLC概述41.2 PLC
8、的功能51.3 PLC的工作原理和结构51.3.1 PLC的工作原理51.3.2 PLC的基本结构61.4 PLC的硬件介绍和选型62 交通灯信号控制系统设计要求72.1 十字路口交通灯控制实际情况72.2 结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验83 交通灯控制系统总体设计93.1交通灯控制系统的构成图93.2十字路口交通信号灯控制系统的资源分配103.3 交通灯控制系统软件件设计133.3.1十字路口交通灯模拟控制时序图133.3.2 程序流程图143.3.3 交通灯交替顺序控制设计153.3.4 倒计时程序的设计173.3.5 程序梯形图193.3.6 梯形图对应的语句表214 PLC应用及
9、使用中的问题236.1 系统电路干扰236.1.1 工作环境236.1.2控制系统中干扰及其来源246.2 主要抗干扰措施255 总 结285.1 难点分析285.2 收获和体会29谢 辞30参考文献311 引 言1.1 PLC概述 PLC是Programmable Logic Controller的缩写，即可编程逻辑控制器。它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC和可编程序控制器PC几个不同时期。为与个人计算机（PC）相区别，所以现在仍然将可编程逻辑控制器简称plc。它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器
10、，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。1.2 PLC的功能 1：控制功能逻辑控制，包括（定时，计数，顺序，逻辑）控制 2：数据采集、存储与处理功能数学运算功能 3：输入/输出接口调理功能具有A/D、D/A转换功能，通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节。位数和精度可以根据用户要求选择。 具有温度测量接口，直接连接各种电阻或电偶。 4：通信、联网功能现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232或RS485接口，可进行远程I/O控制，多台 PLC可彼此间联网、通信，外部器件与一台或多台可编程
11、控制器的信号处理单元之间，实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。如西门 子S7-200的Profibus现场总线口，其通信速率可以达到12Mbps。 在系统构成时，可由一台计算机与多台PLC构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以便完成较大规模的复杂控制。通常所说的SCADA系统，现场端和远程端也可以采用PLC作现场机。5：人机界面功能提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用，以便作决策和调整。 6：编程、调试等使用复杂程度不同的手持、便携和桌面式编程器
12、、工作站和操作屏，进行编程、调试、监视 、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。1.3 PLC的工作原理和结构1.3.1 PLC的工作原理 采用循环扫描方式。在PLC处于运行状态时，从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，一直循环扫描工作。注意：由于PLC是扫描工作过程，在程序执行阶段即使输入发生了变化，输入状态映象寄存器的内容也不会变化，要等到下一周期的输入处理阶段才能改变。1.3.2 PLC的基本结构plc实质上是一种专用与工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机再结构上分为固定式和组合式（模块式）两种，固定式plc包括CPU板，I/O板，显示面板，内存块，电源等，这些
13、元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式plc包括CPU模块，I/O模块，内存模块，电源模块，底板或机架。这些模块可以按照一定的规则组合配置。接口部件输出输入接口部件件中央处理单元 CPU板 电源部件PLC的基本结构框图1.4 PLC的硬件介绍和选型（一）PLC的类型 PLC按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境分为现场安装和控制室安装两类；按CPU字长分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等。 （二）输入输出模块的选择 输入输出模块的选择应考虑与应用要求的统一。例如对输入模块，应考虑信号电平、信号传输距离、信号隔离、信号供电方式等应用要求。对输出模块，应考虑选用的输出模块类型，通常继电器
14、输出模块具有价格低、使用电压范围广、寿命短、响应时间较长等特点；可控硅输出模块适用于开关频繁，电感性低功率因数负荷场合，但价格较贵，过载能力较差。输出模块还有直流输出、交流输出和模拟量输出等，与应用要求应一致。 （三）CPU的构成 CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每套PLC至少有一个CPU，它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电
15、路。 CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成，CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。内存主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元。 在使用者看来，不必要详细分析CPU的内部电路，但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。CPU的控制器控制CPU工作，由它读取指令、解释指令及执行指令。但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。 CPU速度和内存容量是PLC的重要参数，它们决定着PLC的工作速度，IO数量及软件容量等，因此限制着控制规模。 2 交通灯信号控制系统设计要求2.1 十字路口交通灯控制实际情况南北主干道 直行绿 27S直行绿闪3S左转绿 10S 左转绿闪 3S 黄2S 红 45S。东西人行道 红 45S绿 27S 绿闪3S 红 60S。东西主干道 红 45S 直行绿
